精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示,两平行带电金属板MN长度及间距均为2R,在两板间半径为R的圆形区域内有磁感应强度方向垂直纸面向里、大小为B的匀强磁场,两板及左右侧边缘连线均与磁场边界恰好相切。一质量为m、电荷量为+q的带电粒子沿两板间中心线O1O2,从左侧O1点以初速度v0射入,沿直线通过圆形磁场区域,从右侧O2点射出,不计粒子重力。求:

1MN板的带电性质及两板间电压U

2)若两极板不带电,保持磁场不变,粒子仍沿中心线O1O2从左侧O1点射入,欲使粒子能从两板间射出,则射入的初速度应满足的条件。

【答案】12BRv0;(20vv

【解析】

1)粒子进入两板间做匀速直线运动,即电场力与洛伦兹力等大反向,则可得M板带止电,N板带负电,根据平衡条件有

解得

2)粒子从上极板的左侧边缘飞出,设粒子在磁场中做圆周运动的半径为r1,作出运动轨迹如图所示

由几何关系可得

由洛伦兹力提供向心力

解得

粒了从上极板的右侧边缘飞出,粒了在磁场中做圆周运动的半径为r2,由几何关系可得

同理可解得此时射入速度为

综上所述可得,欲使粒子从两板间射出,则射入的初速度满足的条件为

0vv

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】地球同步卫星到地心的距离r可由求出.已知式中a的单位是mb的单位是sc的单位是m/s2,则( )

A. a是地球半径,b是地球自转的周期,c是地球表面处的重力加速度

B. a是地球半径,b是同步卫星绕地心运动的周期,c是同步卫星的加速度

C. a是赤道周长,b是地球自转的周期,c是同步卫星的加速度

D. a是地球半径,b是同步卫星绕地心运动的周期,c是地球表面处的向心加速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示的电路中,ABC是三个完全相同的灯泡,L是自感系数很大的电感,其直流电阻与定值电阻R阻值相等,D是理想二极管.下列判断中正确的是

A. 闭合电键S的瞬间,灯泡AC同时亮

B. 闭合电键S的瞬间,只有灯泡C

C. 闭合电键S后,灯泡ABC一样亮

D. 断开电键S的瞬间,灯泡BC均要闪亮一下再熄灭

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】两带电量均为+Q的点电荷分别固定于x轴上的-2x02x0处,将一带+q的试探电荷从-x0处由静止释放,试探电荷只受电场力的作用,从x轴上的-x0x0的过程中,场强E、试探电荷的加速度a、速度v、电势能Ep等随x坐标的变化图象大致正确的是(Eavx轴正向为正方向,无穷远处为零电势能点)

A.

B.

C.

D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】1)如图甲所示为某多用电表内部简化电路图,作为欧姆表使用时,选择开关S应接________(填“1”“2” “3”“4”“5”

2)某同学想通过该多用电表的欧姆挡测量某定值电阻的阻值,主要步骤如下:

①把选择开关拨到“×100”的欧姆挡上;

②把两表笔相接触,旋转欧姆调零旋钮,使指针指在________(填“电阻”或“电流”)零刻度处;

③把红、黑表笔与待测电阻两端相接,发现这时指针偏转角度很大;

④换用________(填“×10”或“×1k”)欧姆挡重新调零后测量,发现这时指针偏转适中,如图乙所示,记下电阻阻值为________Ω

⑤把选择开关调至空挡或交流电压最高挡后拔下表笔,把多用电表放回桌上原处,实验完毕。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在直角坐标系0≤x≤L区域内有沿y轴正方向的匀强电场,在边长为2L的正方形abcd区域(包括边界)内有方向垂直纸面向外的匀强磁场。一电子从y轴上的A0 )点以大小为v0的速度沿x轴正方向射入电场,已知电子的质量为m、电荷量为e,正方形abcd的中心坐标为(3L0),且ab边与x轴平行,匀强电场的电场强度大小

1求电子进入磁场时的位置坐标;

2)若要使电子在磁场中从ab边射出,求匀强磁场的磁感应强度大小B满足的条件。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】正思考间,一辆货车从旁边飞驰而过,小明看到货车车厢里装着一些垒在一起的空油桶,如下图所示。小明设想,如果油桶都是完全相同的光滑圆柱体,且车厢底部一层油桶平整、紧贴、固定放置,上层的油桶C自由的摆放在油桶AB之间,设重力加速度为g,则下列说法中正确的是

A.货车匀速前进时,C所受合力竖直向上

B.货车加速前进时,AB两桶对C的支持力大小相等

C.货车加速前进时,BC的支持力大于AC的支持力

D.货车加速度超过g时,C将脱离A而运动到B的右边

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】“算了算了,不想这个问题了。”小明倒是觉得,物理老师有点儿偏执,很多显而易见的结论,他却总说那只是猜想,正确与否需要实验检验。小明曾经作过如下一些推论,你觉得有可能正确的是

A.一个远离一切其它物体的粒子自由飞行时,相同时间间隔内的位移一定相等,否则就存在“不同的时间间隔,地位不等同”的问题,因此,自由粒子一定做匀速直线运动

B.静电场中同一点,放入电荷量为q的电荷,其所受的静电力为f,则放入电荷量为的电荷,相当于在同一位置放了n个电荷量均为q的电荷,则所受的静电力就是,所以的比值当然是确定的

C.某定值电阻通有大小为i的电流,经过一段时间t产生的焦耳热为q,则该电阻通有大小为的电流时,相当于有n个相同的定值电阻都通有同样大小的电流i,经过相同的时间t,其产生的焦耳热

D.长度为l的通电直导线垂直磁场放在匀强磁场中,其所受的安培力为f,则长度为的通有同样大小电流的直导线垂直磁场放在同一匀强磁场中,相当于n段长度为l的通电直导线垂直磁场放在匀强磁场中,因此它所受的安培力当然就是,所以安培力F正比于导线的长度L

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,MNPQ是间距为L的平行光滑金属导轨,置于磁感应强度为B,方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中,MP间接有一阻值为R的电阻。一根与导轨接触良好、有效阻值为的金属棒ab垂直导轨放置,并在水平外力F作用下以速度v向右匀速运动,不计导轨电阻,则

A.通过电阻R的电流方向为PRM

B.ab两点间的电压为BLv

C.a端电势比b端高

D.外力F做的功等于电阻R产生的焦耳热

查看答案和解析>>

同步练习册答案